Automóviles TECNOL.

Categoria:

Tecnología

Al principio, el término automóvil era. un adjetivo (del griego autos y del latín mobilis) aplicable a vehículos que andaban "solos" y que comprendían diversas clases de máquinas. Con el tiempo, el adjetivo se hizo sustantivo para designar principalmente a los vehículos destinados al transporte de pocas personas, llamados también turismos, mientras que para otros tipos de estos vehículos se generalizaron designaciones diferentes: autobús, dedicado al transporte público urbano; autocar, para transporte público por.carretera; camión, transporte de materiales o de mercancías; triciclo o motocarro, transporte ligero de tres ruedas; motocicleta o moto, vehículo de dos ruedas o con tercera desmontable; tractor, destinado al arrastre; finalmente, los vehículos para usos técnicos (volquetes, cisternas, grúas, etc.) o militares (tanques, blindados, etc.).

1. Historia. Como primer prototipo de a. suele considerarse el vehículo a vapor construido por el ingeniero militar Nicholas Joseph Cugnot en 1770; era un triciclo, con la única rueda delantera directriz y motriz a la vez, que se conserva en el Museo de Artes y Oficios de París. Siguen otros vehículos a vapor construidos por: James Watt en 1784, Griffith en 1821, J. Hill en 1824, Hancock en 1831, etc. Estos dos últimos ingenieros ingleses construyeron las primeras diligencias a vapor (autobuses) que prestaron servicio público en el Londres de aquella época. Después del Locomotive Act, que limitaba las posibilidades del naciente a., siguió su desarrollo en Francia; Amédée Bollée realizó su a. a vapor, La Marcelle, en 1873; el marqués de Dion su triciclo a vapor en 1883 y el ingeniero Léon Serpollet, inventor de la moderna caldera tubular, otro triciclo que más tarde debía alcanzar la entonces fantástica velocidad de 120 kilómetros por hora. Mientras tanto, iba desarrollándose en Francia y Alemania el motor de explosión que, debido a sus excelentes características de peso, potencia y nervio, se adueñó de la construcción automovilística desde los últimos años del siglo pasado.

A continuación damos algunos nombres de inventores de diversos mecanismos importantes para el desarrollo del a.: James Watt (GB), 1784, construye un cambio de velocidades con engranajes; Isaac de Rivaz (F), 1800, crea el motor de explosión (gas) para a.; Timothy Burstall y John Hill (GB), 1826, aplican la transmisión cardan y la tracción por las cuatro ruedas; se establece entre Gloucester y Cheltenham (GB) la primera línea regular de autobuses (15 Km.); en 1835 se construye el primer a. eléctrico; Ch. Goodyear (EE. UU.), 1840, consigue la vulcanización del caucho; Robert W. Thompson (GB), 1845, crea la teoría del neumático; J. Boydell (GB), 1846, el a. con rodamiento por orugas (algunos tomaron parte en la guerra de Crimea); Édouard DelamarreDebouteville (F), el 12 feb. 1884, registra la primera patente de un a. con motor de gasolina; G. Daimler (Al.), 1885, construye la primera motocicleta; Robert Bosch (Al.), 1887, inventa el sistema de encendido eléctrico; J. B. Dunlop (GB), 1888, inventa el neumático de goma; los hermanos Michelin (F), 1895, montan la primera fábrica de neumáticos; De Dion Bouton (F), 1913, idea el puente trasero articulado con ruedas independientes; Lockheed (EE. UU.), 1914, el freno hidráulico; Citroén (F), 1919, el a. con alumbrado y arranque eléctricos; Chaigneaux Brasier, Tracta, etc. (F), 192530, crean la tracción delantera; Constantifescu (F), 1930, el cambio de marchas continuo y automático; Rover (GB), 1950, construye el primer a. con turbina, etc.

Desarrollo del motor. Christian Huygens (H), 1673, idea un motor alimentado con pólvora; Robert Street (GB), 1794, el motor con carburante líquido; Isaac de Rivaz (F), 1800, el motor de a.; Lenoir (F), 1860, el primer motor a gas con encendido eléctrico; Beau de Rochas (F). y Otto (Al.), entre 1860 y 1864, el ciclo de cuatro tiempos; Dugald Clerk (GB), 1877, el motor de dos tiempos; Daimler y Maybach (Al.), 1883, el motor con cárter cerrado; t;mile Capitaine (F), 1889, el motor de combustión interna llamado actualmente Diesel, con inyección de combustible y alta compresión (16 Kg/cmz); De Dion Bouton (F), 1895, realiza un motor rápido de 2.000 rpm; Prosper d’Orange (F), 1908, realiza la cámara de precombustión para motores de combustión interna.

Deporte automovilístico. La primera competición deportiva automovilística fue organizada por M. Fossier, bajo el patronato del periódico parisién Vélocipéde y al final tomó parte en ella un solo coche (a vapor), conducido por el marqués de Dion en 1887. La segunda fue organizada por Pierre Giffard, bajo el patronazgo de Le Petit Journal en 1894, con el nombre de Concours de Voitures sans Chevaux entre París y Rouen. Se inscribieron 102 a., presentándose 69; de ellos 31 a vapor y 38 de gasolina. Ganaron exaequo PanhardLevassor y Peugeot, con una media de 18,5 Km/h. Siguieron otras competiciones en número creciente. Mencionaremos sólo las principales (v. cuadro a pie de página).

Después de éstas se sucedieron otras: Grand Prix de France (1906), que sigue corriéndose actualmente; PekínParís (1907) y Vuelta al mundo (1908), etc.

Las competiciones se multiplicaron rápidamente y se diversificaron, pudiendo dividirse en las siguientes clases generales: raids en circuito; en estrella; intercontinentales; continentales; internacionales; nacionales; carreras de montaña; de circuito cerrado; en autódromos; en carretera; de 24 u otro número de horas; marcas en terrenos especiales; Grand Prix de los AutomóvilClubs nacionales; otras. Entre las competiciones que llegaron a ser célebres, mencionaremos: el Tourist Trophy (GB), las 24 Horas de Spa (B), las Mille Miglia de Brescia (It.), la

Carrera Panamericana, las 24 Horas de Le Mans (F), etc. Reseñamos a continuación los ganadores de los Campeonatos del mundo en el periodo 1950-70:

Año Campeón

1950Giuseppe Farina (lt.)

1951Juan M. Fangio (Arg.)

1952Alberto Ascari (It.)

1953Alberto Ascari (It.)

1954Juan M. Fangio (Arg.)

1955Juan M. Fangio (Arg.)

1956Juan M. Fangio (Arg.)

1957Juan M. Fangio (Arg.)

1958Mike Hawthom (GB)

1959Jack Brabham (Austral.)

1960Jack Brabham (Austral.)

1961Phil Hill (EE. UU.)

1962Graham Hill (GB)

1963Jim Clark (GB)

1964John Surtees (GB)

1965Jim Clark (GB)

1966Jack Brabham (Austral.)

1967Denis Hulme (N. Zel.)

1968Graham Hill (GB)

1969Jackie Stewart (GB)

1970Jochen Rindt (Austria)

Preocupada por reducir la cantidad de trágicos accidentes, la FIA (Federación Internacional de Automovilismo) ha introducido limitaciones de cilindrada y de peso, estableciendo las llamadas fórmulas 1, 2, etc. Así, p. ej., en 1958 murieron tres grandes ases del volante: Luigi Musso, Peter Collins y Pat O’Connor. En consecuencia, fueron admitidos en 1961 a la competición fórmula 1 coches de sólo 1.500 cm3 de cilindrada, con peso superior a los 500 Kg. y con carburante de 108 a 110° de octano. Además fueron introducidos con carácter obligatorio: el arranque eléctrico; dos sistemas independientes de frenos; visibilidad directa de las ruedas delanteras; arco protector sobre la cabeza del conductor; tanques de combustible elásticos y realizados de modo que se impida el incendio en caso de accidente; etc.

2. Arquitectura mecánica del automóvil. El a., coma vehículo de transporte, debe satisfacer las necesidades de su destinó y las propias de su funcionamiento, de donde se deriva una diversidad de órganos especializados, cuyo conjunto constituye el rasgo característico de cada caso. Por lo que se refiere al modo de tracción, un a. puede pertenecer a las siguientes categorías: tracción trasera (p. ej., Seat); delantera (Citroén); por cuatro ruedas (Land Rover); otras (hélice, reacción, etc.). En cuanto a propulsión, puede haberla: por ruedas; por orugas de goma; por orugas metálicas. Asimismo pueden distinguirse vehículos:de dos ejes, con uno motor (p. ej., todos los turismos); de dos ejes, ambos motores (jeep); de tres ejes, uno motor y uno director (muchos camiones); de tres ejes, uno motor y dos directores; de tres ejes, dos motores y uno director; de cuatro y más ejes. Desde el punto de vista estructural, los a. pueden dividirse en: con chasis separado (elemento resistente) y carrocería (superestructura); monocasco (chasis y carrocería se confunden); mixto (elementos de chasis incorporados a la carrocería).

Vehículos para trabajos especiales. Son aquellos que han sido ideados para misiones especiales y no pueden, o sólo parcialmente, prestarse al transporte: tractores para arrastre, de tipo industrial o agrícola; excavadoras; bulldozers, palas mecánicas; rodillos compresores y otra maquinaria de obras públicas; hormigoneras sobre chasis de camión; cisternas para transporte; motobombas y cisternas para riego o incendio.

Vehículos para usos militares. Existe una gran variedad de ellos y constantemente aparecen nuevos tipos. Mencionaremos sólo los: automóviles blindados; tanques; cañones motorizados; otros.

3. Mecanismos. Todos los vehículos y los a. de turismo en particular, deben poseer unos mecanismos necesarios para el cumplimiento de su misión:

a) La dirección, que sirve para las maniobras y para cambio de trayectoria. El volante va unido al mecanismo de dirección por una columna rígida o telescópica para comprimirse en caso de accidente. Un dispositivo transforma el movimiento deliro del volante en desplazamiento lineal de la barra de mando que, mediante palancas (articuladas con rótulas), acciona las ruedas modificando su ángulo de ataque, lo que produce la desviación de la trayectoria del a. Existen diversos mecanismos de dirección, de los que mencionaremos sólo el sistema de "tornillo sin fin" (tradicional) y el de "piñóncremallera" (más moderno).

b) La suspensión elimina la mayor parte de las sacudidas producidas por las desigualdades del terreno. La parte elástica comprende: los neumáticos, que con su cubierta y cámara de aire se comprimen fácilmente; las ballestas o muelles, de acero los tradicionales y óleoneumáticos los modernos; trapecios, triángulos o brazos que guían la rueda en sus desplazamientos (o ejes rígidos en los sistemas tradicionales); muelles o esponjas del tapizado de los asientos. El a., siendo una masa suspendida elásticamente, puede adquirir bajo las excitaciones del suelo un régimen de oscilaciones propio (resonancia). De impedirlo se encargan los amortiguadores, que mediante

roces líquidos o de sólidos disipan parte de la energía cinética de oscilación.

c) El motor es un mecanismo de transformación de la energía química contenida en el carburante, en energía mecánica que asegura el mantenimiento o las variaciones positivas de la velocidad del a.; por su importancia, damos más abajo su descripción separadamente.

d) La transmisión, conjunto de elementos que transmiten la fuerza propulsora del motor a las ruedas, se compone de: embrague, mecanismo que interrumpe o restablece suavemente la comunicación del motor con la caja de velocidades (los hay de monodisco, de discos múltiples, cónicos, centrífugos, hidráulicos, etc.); caja de velocidades, conjunto de engranajes fijos y desplazables a voluntad del conductor que según su número de dientes permiten variar la velocidad angular de los árboles (las hay del tipo clásica con marcha directa, más modernas sin directa pero con superdirecta, epicicloidales, Wilson, automáticas e hidráulicas); árbol de transmisión, que existe en ciertos modelos de a. y en otros no (barra tubular o maciza, articulada en rodamientos y provista de cárdanes); puente trasero (o delantero) con su grupo de engranajes de ángulo, compuesto por el piñón de ataque y la corona (destinados a reducir el número de vueltas), el mecanismo diferencial, destinado a repartir la propulsión entre las dos ruedas, dejando la libertad de girar más o menos a cada una de ellas (indispensable en las curvas, donde la rueda interior recorre menos distancia que la exterior) y los palieres o semiejes que unen el diferencial con las ruedas.

e) Los frenos, mecanismo que permite decelerar (frenar) el a. o dejarlo parado con las ruedas bloqueadas. Pueden ser de zapata y tambor (tradicionales) o de disco (modernos) montados en los bujes de las ruedas y con transmisión mecánica (poco usada actualmente) o hidráulica (moderna) donde el pie del conductor acciona una bomba que envía la presión del líquido especial para frenos por unas tuberías, generalmente de cobre, a los bombines que accionan las zapatas en las ruedas; el freno de mano (de estaciQnamiento) suele montarse en la transmisión y gracias a una sencilla ’carraca puede dejarse apretado en caso de aparcamiento.

f) El alumbrado está alimentado por una batería de acumuladores recargada por la dinamo (tradicional) o alternador (moderno) del motor. Para la circulación por carretera se usan los faros con luz potente, que permite ver a gran distancia; para cruzarse con otro coche sin deslumbramiento se usan los focos de cruce, que proyec

tan un haz abatido hacia el suelo, y para circular en ciudades, las luces de población. Además suele haber una luz en el salpicadero y otras en la cabina.

g) Las señales ópticas, piloto trasero rojo para señalar el frenado, intermitentes o flechas para cambio de dirección, luces de posición para aparcamientos y en ciertos casos luz trasera blanca para anunciar marcha atrás; y acústicas (trompeta, pito, claxon, etc.).

h) La carrocería, que no es un mecanismo, pero sí una parte importante del a.; forma cabina para el transporte de personas, las protege contra las inclemencias, o forma caja (maletero) para transporte de mercancías. La cabina permite en su parte acristalada la visión hacia el exterior (parabrisas delantero, lunas laterales abatibles, luneta trasera); los guardabarros (aletas) protegen contra las proyecciones de las ruedas; el capó da acceso al motor; el techo puede ser rígido o descapotable; el blindaje inferior protege los bajos contra la suciedad y la corrosión. Las formas externas de la carrocería tienen gran importancia bajo dos aspectos: 1) El aerodinámico afecta a la velocidad y al consumo de combustible a través de la potencia gastada en vencer la resistencia del aire; las formas aerodinámicas deben facilitar la penetración del a. en movimiento en el aire circundante y al mismo tiempo evitar que las rachas de viento, o el ataque oblicuo en las curvas, produzcan momentos o fuerzas que puedan afectar la estabilidad del vehículo. 2) El estético, descuidado en los principios del a., ha adquirido actualmente una importancia considerable.

4. El motor. Es en realidad un transformador de la energía contenida en el combustible (10.500 Kcal/Kg. de carburante) en energía mecánica aprovechable para la propulsión del vehículo. La transformación se opera por explosión ó combustión de la mezcla carburante en un espacio cerrado (cilindro, culata) con una pared móvil (pistón) que transmite la presión del gas caliente al cigüeñal por mediación de la biela, sistema que permite transformar el movimiento rectilíneo del émbolo en inovimienta giratorio del cigüeñal. Para poder desempeñar sus funciones, el motor precisa de numerosas instalaciones y mecanismos auxiliares que se relacionan a continuación:

a) Alimentación, que debe suministrar el combustible y consta de: 1) un depósito con boca de carga y cierre; 2) instalación de tuberías que llevan el combustible al motor; 3) bomba de combustible con mando mecánico o eléctrico; 4) filtro o vaso decantador; 5) en algunos casos una nodriza neumática por depresión alimenta al carburador; 6) el carburador pulveriza y dosifica el combustible para producir con el aire una mezcla de proporciones exactas; lleva, además, una bomba de aceleración y un starter de arranque; 7) algunos motores de alto rendimiento son sobrealimentados mediante compresores (centrífugos, rotativos, axiales o de émbolo); 8) colector de

alimentación, con o sin calefacción, que distribuye regularmente la mezcla a los cilindros.

b) Distribución, mediante la cual la mezcla es admitida en el interior de los cilindros por la apertura de las válvulas. Consta de: 1) las válvulas (caña y cabeza en forma de seta), que son de dos clases: de admisión y de escape, diferentes en forma y material; 2) el árbol de levas que gira a velocidad mitad de la del cigüeñal (por ser el ciclo de cuatro tiempos igual a 720°) impulsa las válvulas a través de los taquets, obligándolas a levantarse en el momento preciso, para franquear la entrada o salida a los gases.

c) Encendido de la mezcla comprimida, en el momento adecuado para explotar. El sistema de encendido Delco (Detroit Electric Laboratories Co.), generalizado actualmente, se compone de: 1) batería de acumuladores de 6 6 12 V; 2) ruptor con contactos de platino que gira sincronizado con el árbol de levas; 3) bobina (transformador de alta tensión); 4) distribuidor giratorio que envía la corriente a cada cilindro en el instante adecuado; 5) mando que permite adelantar o retrasar la chispa automáticamente o a voluntad del conductor; 6) bujía, simple dispositivo de dos electrodos y aislante de cerámica, atornillado en la culata y que lanza la chispa. En el encendido por magneto, la corriente de alta tensión es producida por ésta. Dicho sistema se usa en los motores de avión y a. de competición. En los turismos se ha generalizado el Delco, más sencillo y más económico.

d) Refrigeración, dispositivo para evacuar el exceso de calor producido por la combustión. En la refrigeración del aceite, la misma bomba del engrase impulsa el aceite caliente hacia el radiador, donde pasa por un sistema de tubos provistos de aletas que el aire enfría; suele intercalarse un filtro en la circulación. Para la refrigeración del motor por aire, la culata y el cilindro están provistos de aletas destinadas a disipar el calor en el aire; un ventilador impulsa el aire (además de la presión dinámica producida por la velocidad del vehículo) para activar su circulación y unas mangas y carenas de chapa obligan al aire a pasar lamiendo mejor las aletas de refrigeración. Para la refrigeración del motor por líquido, los cilindros y culatas tienen dobles paredes, entre las que circula el líquido de refrigeración, impulsado por una bomba; un radiador dispersa el calor del líquido en el aire de refrigeración; un ventilador activa la circulación del aire.

e) La evacuación de los gases de combustión tiene lugar por la válvula de escape, mandada por el árbol de levas; el colector de escape une los escapes de cada cilindro en una corriente única; en el tubo de escape, más o menos largo, se enfrían los gases y pierden volumen y velocidad; el silenciador es un dispositivo destinado a apagar las ondas sonoras provocadas por la expansión brusca de los gases de escape.

f) Para el arranque, la corriente eléctrica de la batería (de elevada intensidad) es lanzada al motor de arranque mediante: 1) un contacto, o palanca, o botón de mando en el salpicadero del a. (frecuentemente conjugado con la llave de contacto); 2) el relais, aparato destinado a evitar que la corriente eléctrica de gran intensidad tenga que pasar por el salpicadero; 3) el motor eléctrico de arranque que, mediante un piñón de ataque deslizante y retráctil, pone en marcha al motor principal.

g) El sistema eléctrico consta de: 1) batería, aparato que devuelve la energía eléctrica almacenada en ella, en el momento deseado; 2) dinamo (tradicional) o alternador (moderno), aparatos destinados a producir corriente eléctrica; 3) regulador de carga, aparato que regula la intensidad de carga de acuerdo con las necesidades de la batería.

5. Balance de energías. Supongamos que el motor recibe bajo forma de carburante una energía en un tiempo dado. La potencia efectiva del motor representa el 21% de esta energía y el 79% restante se pierde. Consideremos ahora solamente las pérdidas. De ellas corresponden al escape el 36%, a la refrigeración el 36%, al silenciador el 3%, a roces mecánicos el 5%, a la transmisión el 3%, al rodaje de ruedas tractoras el 4%, al rodaje de ruedas directrices el 1 %, a la resistencia del airé el 7 % y a varios otros motivos el 5%, en términos medios.

6. Los combustibles. Se han generalizado casi total. mente los carburantes procedentes del refinamiento del petróleo crudo: gasolinas en turismos, gasoil en camiones, petróleo refinado en tractores, etc. En ciertos casos se ha usado el alcohol mezclado con la gasolina (buen carburante antidetonante) para motores de competición o para absorber excedentes de alcohol. En tiempos de guerra o de escasez de petróleo, se han usado los gasógenos para carbón o leña. Las principales características de los combustibles se dan a continuación.

a) Derivados del petróleo. Son productos líquidos (a excepción del propano y butano) a la presión y temperatura normal de la atmósfera. Químicamente son hidrocarburos (v.) (moléculas compuestas únicamente de átomos de carbón y de hidrógeno) de fórmula general C?H20n+,n) y de los que existen varias familias de hidrocarburos, siendo las más importantes: 1) Paraf ínicos, acíclicos saturados de fórmula CnH2n+2; a su larga serie pertenecen el hexano, C6H14; heptano, C7H16; octano, CsHla, etc. Sus moléculas forman cadenas abiertas. Son los más frecuentes en los yacimientos petrolíferos mundiales, pero no los más adecuados para la alimentación de los motores modernos de alta compresión. Suelen mejorarse sus características mediante los antidetonantes (tetraetilo de plomo, pentacarbonilo de hierro), mezclándolos con otros de la familia aromática (tolueno) o rectificándolos mediante craqueo. El isooctano, isómero del octano normal, tiene unas características antidetonantes considerables y mezclado con el ceteno en partes variables sirvió para la introducción de la escala de números de octano (debería decirse de isooctano) para calificar las gasolinas empíricamente, mediante el uso del motor CFR en los laboratorios de la Society of Automotive Engineers de Nueva York. El número 0 corresponde al ceteno puro y el 100 al isooctano puro. 2) Hidroaromáticos o naf fénicos, de fórmula general CnH2n, como p. ej. el ciclopentano, CsHlo, el ciclohexano, C6H12, y el cicloheptano, C7H14; son menos frecuentes que los anteriores. 3) Aromáticos o cíclicos, de fórmula general C?H2,z_6. Son los mejores y los menos extendidos (Cáucaso, Indonesia) y se reservan para motores especiales y de aviación. Pueden obtenerse también por destilación de la hulla. Pertenecen a esta familia: el benceno (CéH6), tolueno (C7Hs), xileno (CaHio), etc. Su fórmula molecular es de uno o varios hexágonos cerrados. Se distinguen por sus excelentes cualidades antidetonantes.

b) Combustibles gaseosos. 1) Gasógenos, en los que el generador de gas suele montarse en la parte trasera del a. Como combustible se usan: leña, turba, carbón de leña, carbón mineral, etc. La combustión es incompleta y produce óxido de carbono. Los motores pierden buena parte de su potencia con este carburante y por ello los gasógenos suelen montarse en a. de gran cilindrada. La combustión se realiza según las fórmulas siguientes:

C+02=C02+97.000 cal.;2C+02=2CO+58.880 cal.; 2CO+02=2CO2+136.720 cal.

2) Gases licuados (conocidos comercialmente como propano, butano, etc.) y contenidos en botellas metálicas bajo presión que no pasa de los 16 Kg/cm2. El motor se alimenta mediante un mezclador que sustituye al carburador. Estos combustibles pertenecen a la familia parafínica y darían buena potencia si fueran más resistentes a la detonación. 3) Gases comprimidos, que pueden ser los naturales del petróleo o procedentes de la destilación de la hulla y se almacenan en botellas metálicas bajo alta presión (200 Kg/cm2).

7. Ciclo y combustión. El ciclo de la transformación en los motores suele ser de cuatro o de dos tiempos (menos usado). Los cuatro tiempos se componen de: 1) aspiración o admisión (la mezcla penetra en el cilindro); 2) compresión (la mezcla es llevada a alta temperatura por compresión); 3) explosión (los gases ejercen su trabajo sobre el pistón); 4) escape (los gases residuales son evacuados). El ciclo de dos tiempos es parecido, pero se realiza en dos carreras de émbolo (una vuelta de cigüeñal,

es decir, 360°); en el de cuatro tiempos son cuatro carreras (dos vueltas de cigüeñal, es decir, 720°). La mayoría de los motores de dos tiempos utilizan la precompresión de la mezcla en el cárter y funcionan sin válvulas.

La combustión de un hidrocarburo produce, anhídrido carbónico y vapor de agua, según la siguiente fórmula de combustión completa: C.H2(,,+m)+(3n+m)O=nCO2+(n+m)H20

La combustión de cada gramo de hidrocarburo necesita 12,245 1. de aire a la presión de 760 mm. de Hg. y temperatura de 15° C y produce 22n/(7n+m) g. de C02, lo que explica el peligro de la contaminación atmosférica en grandes ciudades, por ser tóxico el principal producto de la combustión.

8. Otros tipos de motores. En el transcurso de los años, la inventiva humana ha creado diversos tipos de motor: de cilindros rotativos y cigüeñal fijo, de pistón libre, de distribuidor rotativo sin válvulas, etc.; pero sólo algunos sobrevivieron para dar resultados prácticos: a) motor rotativo, en que una leva rotatoria sustituye al sistema cinemático bielacigüeñal y realiza los cuatro tiempos; b) motores sin válvulas de una (Bristol) y de dos camisas (Knight).

Turbomotores. Los motores de turbina constituyen una nueva y prometedora clase, que después de alcanzar un gran desarrollo en aviación, intenta penetrar en el campo del automóvil. A pesar de las dificultades inherentes a las altas temperaturas y la fuerza centrífuga debida a las grandes velocidades angulares del rotor (20.000 a 40.000 revoluciones por minuto), la sencillez y robustez de este tipo, junto con su reducido peso y dimensiones, permiten las mejores esperanzas para su futuro. A continuación damos las principales características de algunas turbinas de a..

En las turbinas, la mezcla sigue una evolución bastante parecida al ciclo de cuatro tiempos: el aire después de entrar (admisión) queda comprimido (compresión) e, inyectado el combustible, se produce el encendido (explosión) y después de mover la turbina son evacuados los gases (escape). El flujo es axial, el aire arrastrado por el compresor (de palas helicoidales) pasa por la (o las) cámara de combustión y atraviesa la turbina montada en el mismo eje que el compresor (v. TURBOPROPULSOR).

9. Teoría del movimiento del automóvil. Para que un a. esté en movimiento, deben cumplirse las condiciones de la ecuación:

F=W,.+Wii+Wip+WQ+We, donde F es la fuerza de propulsión; Wt, la resistencia de rodadura; Wii, las fuerzas de inicial lineal de masas en traslación; Wip, las fuerzas de inercia polar de masas en rotación; Wa, la resistencia aerodinámica; We, la

resistencia de subida de pendientes. Valores parciales: W,.=kG,

donde G=peso del a. y k=coeficiente de resistencia cuyos valores damos a continuación: arena, 0,110; nieve, 0,024; tierra, 0,022; carretera de grava, 0,016; adoquines, 0,012; asfalto, 0,010; cemento, 0,008.

Wii=aGlg,

donde a es la aceleración del a. y g la de la gravedad (9,81 m/seg2).

Wip=a’I,

donde a’ es la aceleración angular reducida de los mecanismos y J la masa reducida en rotación. W,,=(C,116)dSV2,

AUTOMÓVILES461

donde Cx es el coeficiente de resistencia de forma; S, la sección frontal del a.; V, la velocidad del a. Según sean las formas más o menos aerodinámicas, el valor de Cx varía entre 0,70 y 1,40 para camiones; entre 0,35 y 0,60 para autobuses; entre 0,25 y 080 para turismos; entre 0,10 y 0,25 para coches de carrera; d es la densidad del aire.

We=G sen i,

donde i es el ángulo de la pendiente de la carretera (sen i es igual a la pendiente en porcentaje dividida por 100). 10. La industria automovilística. El extraordinario desarrollo del a. es inherente a un enorme crecimiento de su industria; las cifras de producción alcanzadas constituyen partidas muy importantes en las economías nacionales. He aquí la producción de los principales países en 1968 (turismos y a. industriales):

Unidades

Alemania Federal ... ... ...3.107.000

Australia ... ... ... ... ...418.000

Canadá ... ... ... ... ... ...1.180.000

España ... ... ... ... ... ...383.000

EE. UU.... ... ... ... ... ...10.820.000

Francia ...... ... ... ...2.076.000

Gran Bretaña ... ... ... ...2.225.000

Italia ... ... ... ... ... ... ...1.664.000

Japón ... ... ... ... ... ... ...4.086.000

Suecia ... ... ... ... ... ...245.000

URSS ... ... ... ... ... ... ...801.000

Otros ... ... ... ... ... ... ...1.146.000

TOTAL MUNDIAL ... ...28.151.000

En la historia de la industria del a. pueden distinguirse tres épocas: la heroica, la técnica y la de producción masiva actual. Gracias a esta producción, ha ido disminuyendo el precio de los a., que en términos relativos y hecha la corrección de la depreciación de la moneda, damos a continuación: 1910, precio: 100; 1920: 66; 1930: 57; 1939: 51; 1946: 49; 1955: 46; 1965: 44.

11. El automóvil en la vida moderna. La influencia del a. en la sociedad ha sido extraordinaria. Como medio de transporte de mercancías y de personas tiene sobre el ferrocarril la ventaja de su gran flexibilidad y sus menores exigencias en cuanto a infraestructuras. Por ello ha sustituido en gran parte a las demás formas de transporte colectivo. de superficie en las ciudades. En el ámbito personal, familiar, profesional y de los servicios públicos y privados permite una movilidad que se traduce en ahorro de tiempo, comodidad, eficiencia en los servicios, posibilidades turísticas, mayor contacto entre los pueblos, etc. Como contrapartida a estas ventajas, deben señalarse serios inconvenientes: número de víctimas que se producen, dificultades de circulación por ciudades y carreteras, contaminación atmosférica, etc. (v. TRANSPORTES).

Reglamentación. La cada vez mayor densidad de circulación ha provocado la creación de una reglamentación general para preservar el orden y mejorar la seguridad de los automovilistas. Así, p. ej., es obligatorio circular por la derecha (en toda Europa, excepto Gran Bretaña), los a. deben llevar matrículas visibles, observar la prioridad en los cruces, etc. En colaboración con las Compañías de Seguros, los organismos oficiales de tráfico organizan campañas para la seguridad, disponen de cochestaller en circulación y no sólo multan a los infractores, sino que también auxilian a los accidentados y los detenidos por avería. A pesar de todas estas medidas, el número de accidentes va en aumento. En España se registraron en 1969 un total de 81.782 accidentes de circulación en los que se produjeron 84.563 víctimas, de las que murieron 3.951.

Red viaria. El desarrollo del a. ha planteado grandes exigencias a la red viaria. Las carreteras existentes fueron mejoradas y ensanchadas y se construyeron autopistas de circulación rápida, dedicadas exclusivamente a los automóviles. Damos a continuación la longitud en kilómetros de carreteras en diversos países:

Alemania Occidental ... ...129.000

Alemania Oriental ... ... ...51.000

Bélgica .. . ... ... ... ...46.000

Checoslovaquia ... ... ... ...70.700

España ... ... ... ... ... ... ...120.000

EE. UU. ... ... ... ... ... ...5.360.000

Francia. ... ... ... ... ... ...720.000

Gran Bretaña ... ... ... ... ...300.000

Italia ... ... ... ... ... ... ...175.000

Japón .. ... ... ... ... ... ...124.000

Polonia .. ... ... ... ... ...97.800

Portugal ... ... ... ... ... ...29.500

Rumania ... ... ... ... ... ...69.500

Suecia ... ... ... ... ... ... ...91.300

Suiza .. ... ... ... ... ... ...46.000

URSS.. ... ... ... ... ... 1.250.000

Yugoslavia ... ... ... ... ...81.600

12. Motociclismo. La motocicleta deriva de la bicicleta, inventada en 1790 por Sivrac con el nombre de celerífero y perfeccionada en 1830 por Drais de Sanerbron. En 1885 Daimler le acopla un motor, y el nuevo tipo de vehículo se desarrolla rápidamente. En 1905 Peugeot alcanza ya la velocidad de 140 Km/h. con una moto de 14 CV sobre 1 Km., y en 1908 Wills recorre 99 Km, en 1 h. Pronto aparecen motos con sidecar desmontable y motocarros. La arquitectura de la moto es sencilla e invariable: el motor en el centro, la rueda trasera propulsora y la delantera directriz. La mayoría de los motores de moto son monocilíndricos, con ciclo de dos o de cuatro tiempos. Los mandos de gas, avance, embrague y freno de mano se sitúan en el manillar, el cambio de velocidad está en el costado o en el pie y el freno principal, así como el arranque, se accionan con el pie.

Teoría del equilibrio. Con sus dos ruedas situadas en un mismo plano, la moto es estáticamente inestable. La estabilidad dinámica se logra produciendo aceleraciones laterales al torcer el manillar en sentido adecuado, cuando la moto está animada de velocidad. Coadyuvan al equilibrio el efecto giroscópico de las ruedas y la inclinación del eje de la horquilla delantera (lo que permite ir a veces "sin manos"). Después de la I Guerra mundial, el motociclismo se desarrolló extraordinariamente en países como Bélgica, Francia, Gran Bretaña, Italia, etc., llegando a ser con el a. un factor de promoción social para las clases modestas. El deporte motociclista tiene también sus competiciones tradicionales y establece marcas internacionales de velocidad y de duración.

V. t.: AUTOMOVILISMO; COMBUSTIBLES I; LUBRICANTES; Mo? TORES; MOTOCICLI$M0; TRANSPORTES III y IV; CARRETERAS; CIRCULACIÓN.

ESTANISLAO MAKOWIECKI.

BIBL.: l. MAY, En el mundo de lbs automóviles, México 1965; W. A. ALLEN, Conozca su automóvil, México 1965; M. ARIASPAZ, Manual de automóviles, 34 ed. Madrid 1966; fD, Tractores, 5 ed. Madrid 1965; fn, Motocicletas, 17 ed. Madrid 1965; W. H. CAOUSE, Mecánica del automóvil, Barcelona 1966; S. HBRRMAN?I, Técnica de automóviles, Barcelona 1966; 1. DHERw, Reparación de automóviles, Barcelona 1964; Enciclopedia CEAC del motor y automóvil, Barcelona 1969.